专利名称：一种用于农林作物收获的隔栅式链锯采收装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于农林作物的采收、平茬技术领域，提供一种隔栅式链锯采收装置。
背景技术：
在沙地、丘陵地带生长着灌木、小乔木等丰富的林木资源。由于其生长地环境恶劣，采收任务繁重。尤其是灌木，大部分灌木生长在沙地，目前灌木的采收方法主要以人工收割为主，不仅工作效率低，劳动强度也很大，导致很多灌木林过季无法采收，其结果是，不仅浪费了大量的林木资源，使林场的火灾危险性增大，并且还可能使得这些灌木等植物的再生能力下降。近年来，出现了一些用圆锯片进行切割采收灌木的装备，但由于此类采收装备在工作时外露的刀具容易撞到沙石而损坏刀具和装备，更为危险的是被高速旋转的刀具打飞的沙石或脱落的锯齿会伤害到作业人员，并且在灌木的采收平茬过程中有些灌木的直径较大超出锯片的切割能力范围，锯片在切割时会卡在灌木中或者灌木直接将锯片撞碎，这样操作危险性很大。还有，沙生灌木等枝条柔韧，如果用常规的切割工具，因为作物得不到横向定位，锯切力往往使得枝条弯曲变形，收割难度大、效率低。另外，一些根扎得比较浅的作物，如小麦和玉米，如果采用锯切的方法收获，一是秸秆柔软易横向倾倒不易切割，二是在切割的过程中可能被连根拔出，不能切断。对于上述植物，传统的收获方法是，作业者一手将作物拦腰抓住，然后另一只手握住镰刀或锯切工具对其进行切割。这样的方法效率极低。后来出现机械化收割机，但多数收获机都是采用理发推子的原理，即在收获机的前端设置具有纵向齿槽的齿板，齿槽的侧面为刃口。收获机向前推进，作物进入齿板的纵向齿槽，在动齿板和静齿板的相对运动中， 通过齿槽侧面的刃口将作物通过剪切力切断。这样的收获方法和设备，切割力有限、切割效率不高，设备结构复杂。对于灌木等直径较粗、质地较硬的植物几乎无法使用。面对以上所述的问题，为了更好地完成对农林作物的采收工作，需要有一种能高效、安全地实施收获作业的装置。
实用新型内容本实用新型的目的在于改进现有技术的问题，提供一种可以安全、方便、高效地收割灌木、小乔木及农作物等植物的隔栅式链锯采收装置。本实用新型的目的是这样实现的一种用于农林作物收获的隔栅式链锯采收装置，包括一个链锯、一个壳体和一组隔栅；所述壳体的一个侧面外缘为连续的凹凸梳齿状，构成所述的隔栅；在所述壳体中设置所述链锯，该链锯连接一传动机构以便连接外部动力输出装置；所述格栅侧面的壳体上设有缝隙，使得所述链锯的部分链齿露出壳体，位于所述格栅的凹槽中。所述格栅可以是在所述壳体上与壳壁一体成型的，也可以是一格栅部件，其与所述壳体固联在一起。所述链锯包括一环形锯链、一导板和一对链轮。所述锯链设置在所述链传动机构的两个链轮上；所述导板是一刚性平板结构，其固定在所述壳体上，位于所述环形锯链的环内，对所述锯链起支撑作用；所述两个链轮中的主动链轮轴通过所述传动机构与一动力输入轴连接，用于与外部动力输出装置相连。所述传动机构可以为链传动机构、或带传动机构、或蜗轮蜗杆传动机构、或齿轮传动机构等。所述壳体包括上下平板和左右两侧板构成扁平壳体，在前端设置所述隔栅形成锯切面；所述两侧板与上下平板为一体和/或通过螺栓连接在一起。所述壳体还包括后端板，与所述隔栅前后对应，所述后端板为平板结构，与两侧端板、上下端板为一体和/或通过螺栓连接在一起，该后端板是封闭板体，或者是网孔状板体。所述隔栅为若干个端部较尖锐后部较宽厚的隔栅齿，安装在所述壳体的锯切侧面上，使得所述隔栅的凹部为外侧较宽、内侧较窄的V形槽，凸部前端为尖锐状。所述隔栅齿的前端尖锐，更便于插入被采收作物丛中，其后端较宽大，保证足够的强度。如果遇到较粗大的灌木枝条，尖锐的隔栅齿可以在向前推进的过程中将其劈裂成细条，使之能够纳入所述凹槽内被锯切。所述外部动力输出装置为拖拉机、农用机械或其他移动外部动力输出装置，外部动力输出装置提供动力来驱动隔栅式链锯采收装置进行采收作业。所述传动机构的链轮轴和动力输入轴通过轴承安装在壳体上，其中动力输入轴的端头伸出所述壳体外，连接外部动力输出装置。本实用新型提供的隔栅式链锯采收装置，在锯切面上的最外端轮廓线不是链锯的锯齿，而是隔栅齿，链锯的锯齿置于隔栅齿的后部。隔栅齿在锯切面形成梳齿状，在作业时允许被切割作物进入隔栅齿缝即所述凹槽中，而凹槽的隔栅齿后部为锯切部，实现锯切作业；锯切面的隔栅结构形成了防护支架，隔栅齿的前端为壳体上的封闭结构。在收割灌木等枝条柔韧的作物时，本链锯采收装置可以将收获物置于隔栅齿的缝隙中横向固定，方便链锯的锯切，收获效率可较大提高。所述隔栅齿在遇到石块或超大树木时可以对链锯起到防护作用，同时也防止作业人员受到锯链伤害。本实用新型提供的隔栅式链锯采收装置具有操作简单，安全性高的特点，该装置的使用对工作人员及装置本身的安全得到了保护。再有，本链锯采收装置可以方便地与拖拉机等移动外部动力输出装置连接，使得其机械化程度高，可移动性强，采收质量好，可有效地解决林木和农作物的采收问题，其有较强的可实施性。
以下结合附图和实施例，对本实用新型进行详细说明
图1为本实用新型提供的隔栅式链锯采收装置的立体结构示意图。图2为
图1所示的隔栅式链锯采收装置的俯视结构示意图。图3为
图1所示的隔栅式链锯采收装置锯切端的端面结构示意图。图4为
图1所示的隔栅式链锯采收装置的侧面的结构示意图。
4[0025]图5为图2所示的隔栅式链锯采收装置的A-A剖视结构示意图。图6为本实用新型提供的隔栅式链锯采收装置壳体内的链锯和传动机构的一种结构示意图。
具体实施方式
如
图1至图6所示，一种隔栅式链锯采收装置，其包括一个链锯、一个壳体2和一组隔栅3。所述链锯包括一锯链4、一导板11和一传动机构。所述传动机构是由链轮8、链轮9、链轮10、链轮轴5和动力输入轴1组成。所述壳体2的一个侧面外缘为连续的凹凸梳齿状，构成所述的隔栅3 ；格栅可以是在所述壳体上与壳壁一体成型的。也可以是一格栅部件，在如图所示的实施例中，格栅3作为一个部件，其与所述壳体2固联在一起。在所述壳体2中设置所述链锯，该链锯连接一传动机构以便连接驱动装置；所述格栅侧面的壳体上设有缝隙，使得所述链锯上的部分链齿露出壳体外，位于所述格栅的凹槽中。所述锯链4安装在链轮9和链轮10上，链轮10固设在一链锯轴上，链轮9固定在一链锯轴5上，在链锯轴5上还固设一链轮91 (如图5所示)，其为链锯与外部动力装置的输出装置连接的传动机构中的一部分，该传动机构还包括一连接外部动力输出装置的动力输入轴1，该动力输入轴1上固设一链轮8，在链轮8和链轮91上套上一传动链7，构成传动机构。在环形锯链4的环内设有导板11，导板11对锯链4起到支撑作用，通过连接件111 将导板11固定在壳体2上。前述的传动机构除了使用链传动机构之外，还可以选用带传动机构、齿轮传动机构或蜗轮蜗杆机构。如
图1、2、3和图5所示，该壳体2的前侧面形成锯切面，在该锯切面上设有条缝， 所述锯链4的一部分锯齿从该条缝中露出；在该壳体2的锯切面条缝外侧面上固设一组隔栅3，在该隔栅上的一个侧面上形成所述隔栅结构，即在该侧面上为具有若干纵向的凹槽 31，各个所述凹槽31向外一侧具有槽口 32，相邻的所述凹槽31的槽壁33形成隔栅齿34， 在每个所述凹槽31的槽底的所述槽壁上设有横向贯通的链锯容置空间35与壳体内空间20 连通；所述锯链4的一部分置于所述链锯容置空间35中，其上的锯齿从每个所述凹槽的槽底露出在凹槽31中。所述隔栅齿34为端部较尖锐后部较宽厚的形状，使得所述凹槽为外侧较宽、内侧较窄的V字形槽。壳体2的外形为扁平立体状，由上平板21和下平板22和若干侧板23组成，所述侧板设置在除所述锯切面之外的侧面中的至少一部分。在本实施例中，壳体与锯切面相对的后侧面可以设置后端板封闭，也可以不设后端板，形成敞开的结构。也可以将后端侧面设置成网孔板，用于散热。使用如
图1至图6所示的隔栅式链锯采收装置实施农林作物采收作业时，将隔栅式链锯采收装置整体置于带有液压输出功能的拖拉机等外部动力输出装置的前端，在壳体 2上设有4个或更多个外安装孔6，其作用是将本实用新型的采收装置与外部动力输出装置连接，共同组成隔栅式链锯采收机。外部动力输出装置输出的液压动力驱动一个液压马达，该马达与动力输入轴1连接。同时，外部动力输出装置输出的液压动力驱动调整油缸，实现作业头升降、水平角度调整等功能。在所述壳体2上设有内安装孔，用于固定所述链轮轴和动力输入轴。液压马达安装在壳体2的上平板21上与动力输入轴1连接，液压马达提供的动力驱动动力输入轴1转动。装置中上平板21、下平板22及侧板23通过螺栓连接在一起组成壳体2，上下平板的材料采用45钢。如图5所示，在壳体2的锯切面上连接一组隔栅3，该隔栅3可以由若干个隔栅单元构成，各个隔栅单元可以是连接在一起作为一个整体通过螺栓和壳体连接。从图3和图5中可看到链锯在垂直方向居于隔栅的中部的容置空间35中， 链锯在作业时得到很好的保护。如图6所示，动力输入轴1与链轮8固定连接，链轮8通过链条7与链轮9所在链轮轴上设置的一个链轮91连接，动力输入轴1带动链轮8转动，链轮8将动力通过链条7传送给链轮轴5，再传给链轮9。采收装置的锯切部分由链轮9、链轮 10及两个链轮轴5组成，链轮9的转动将带动锯切部分即链锯进行作业。从图2至图4中可以看出被切割作物从隔栅3前端凹槽中进入，在凹槽中将被链锯切割，若作物的直径大于凹槽的宽度，可以被隔栅前端隔栅齿33的尖端直接劈裂后再进入凹槽进行切割，并且地面的沙石将会被隔栅的槽壁和壳体阻止在装置外，这样沙石等异物就不会对链锯及壳体内部的运动部件造成损坏。使用上述隔栅式链锯采收装置进行采收方法是步骤1 用该隔栅式链锯采收装置向地上生长的植物推进，使得植物从所述槽口进入到所述的凹槽中得到横向定位；步骤2 对进入到所述凹槽中的植物进行锯切，使其被切断；步骤3 重复所述步骤1和步骤2，或者，步骤1和步骤2同时进行。在操作中，动力来源可以采用液压马达，也可以由外置的电动机提供。具体的，可在拖拉机或农用机械上可安装一个发电装置，由此提供的电能驱动电动机工作，电动机将动力传送给装置中的动力输入轴1，动力输入轴1的转动带动整个装置进行工作。将本隔栅式链锯采收装置设置在拖拉机或农用机械上的一个液压支架上，该液压支架与拖拉机等之间设置液压举升或转动连接机构，拖拉机或农用机械提供的液压能用于控制本隔栅式链锯采收装置在垂直方向的升降运动和水平角度调整。在上述隔栅式锯切方法中，锯切可以使用各种锯切工具，例如手工锯、圆盘锯、往复锯及链锯等。所述格栅结构可以是单排格栅，也可以是上下双排格栅，在上述隔栅式锯切方法中，锯切工具可以置于隔栅的上方，也可以置于隔栅的下方，也可以置于上下隔栅的中间。
权利要求1.一种用于农林作物收获的隔栅式链锯采收装置，其特征在于包括一个链锯、一个壳体和一组隔栅；所述壳体的一个侧面外缘为连续的凹凸梳齿状，构成所述的隔栅；在所述壳体中设置所述链锯，该链锯连接一传动机构以便连接外部动力输出装置；所述格栅侧面的壳体上设有缝隙，使得所述链锯上的部分链齿露出壳体，位于所述格栅的凹槽中。
2.根据权利要求1所述的用于农林作物收获的隔栅式链锯采收装置，其特征在于 所述格栅是在所述壳体上与壳壁一体成型的，或者，是一格栅部件，其与所述壳体固联在一起。
3.根据权利要求1所述的用于农林作物收获的隔栅式链锯采收装置，其特征在于所述链锯包括一环形锯链、一导板和一对链轮，所述锯链设置在所述两个链轮上；所述导板是一刚性平板结构，其固定在所述壳体上，位于所述环形的锯链的环内，对所述锯链起支撑作用；所述两个链轮中的主动链轮轴通过所述传动机构与一动力输入轴连接。
4.根据权利要求1所述的用于农林作物收获的隔栅式链锯采收装置，其特征在于所述壳体包括上下平板和左右两侧板构成扁平壳体，在前端设置所述隔栅形成锯切面；所述两侧板与上下平板为一体和/或通过螺栓连接在一起。
5.根据权利要求4所述的用于农林作物收获的隔栅式链锯采收装置，其特征在于所述壳体还包括后端板，与所述隔栅前后对应，所述后端板为平板结构，与两侧端板、上下平板为一体和/或通过螺栓连接在一起，该后端板是封闭板体，或者是网孔状板体。
6.根据权利要求1所述的用于农林作物收获的隔栅式链锯采收装置，其特征在于所述隔栅为若干个端部较尖锐后部较宽厚的隔栅齿，安装在所述壳体的锯切侧面上，使得所述隔栅的凹部为外侧较宽、内侧较窄的V形槽，凸部前端为尖锐状。
7.根据权利要求1或3所述的用于农林作物收获的隔栅式链锯采收装置，其特征在于所述传动机构为链传动机构、或带传动机构、或蜗轮蜗杆传动机构、或齿轮传动机构。
专利摘要本实用新型公开一种用于农林作物收获的隔栅式链锯采收装置，其包括链锯、壳体和一组隔栅，壳体的一侧面外缘为连续的凹凸梳齿状，构成该隔栅；在壳体中设有链锯，链锯的部分链齿露出壳体，位于格栅的凹槽中。本采收装置可与移动的外部动力输出装置连接组成隔栅式链锯采收机。本采收装置的结构设计简单，移动性好，工作效率高。
文档编号A01D34/83GK202197556SQ2011203097
公开日2012年4月25日 申请日期2011年8月24日 优先权日2011年8月24日
发明者丁文华, 傅万四, 南生春, 范利海 申请人:国家林业局北京林业机械研究所